Amyloid-Plaque-Aufbau auf Alzheimer-Neuronen. Selvanegra / iStock
Wenn es darum geht, das funktionale Gedächtnis zu verlieren, reicht es nicht aus, die Verlustrate zu verlangsamen, da das Erinnern an die jüngsten Erfahrungen und das Bilden neuer Erinnerungen uns von den meisten anderen Lebensformen unterscheidet. Vor diesem Hintergrund haben die Forscher ein kleines Licht getestet-aktiviertes Molekül in Mäusen und erfolgreich entfernte Klumpen von Amyloidprotein, die im Gehirn von Alzheimer-Patienten vorhanden sind, laut einer neuen Studie in der Zeitschrift veröffentlicht Gehirn .
Obwohl dies noch weit von der Markteinführung für Anwendungen am Menschen entfernt ist, könnte die Technik einen alternativen Ansatz zur Immuntherapie bieten - zusätzlich zu anderen Anwendungen zur Behandlung anderer Krankheiten, die mit ähnlichen Amyloiden verbunden sind.
Lichtaktivierter Katalysator destabilisiert Proteine, die mit Alzheimer-Symptomen zusammenhängen
Die Forschung umfasste die Injektion des Moleküls direkt in das Gehirn lebender Mäuse, die an Alzheimer leiden, gefolgt von der Verwendung spezieller Sonden, um 30 Minuten pro Tag, jeden Tag und eine Woche lang Licht direkt in das Gehirn der Mäuse zu strahlen. Die MausHirngewebe zeigte nach chemischer Analyse ein wesentlich reduziertes Amyloidprotein aus der Behandlung. Zusätzlich wurden weitere Experimente mit menschlichen Gehirnproben durchgeführt von Alzheimer-Patienten schien das Potenzial einer möglichen Anwendung beim Menschen zu unterstützen.
"Die Bedeutung unserer Studie besteht darin, diese Technik so zu entwickeln, dass sie auf das Amyloidprotein abzielt, um dessen Clearance durch das Immunsystem zu verbessern", sagte Yukiko Hori, eine Universität von Tokio, der auch Mitautor der neu veröffentlichten Forschung war.Das winzige Molekül, das in dieser Studie entwickelt wurde, wird als Photooxygenierungskatalysator bezeichnet und scheint in einem zweiteiligen Prozess gegen die Alzheimer-Krankheit zu wirken.
Es beginnt, wenn der Katalysator die Amyloid-Plaques durch Sauerstoffanreicherung oder Zugabe von Sauerstoffatomen destabilisiert - was dazu führt, dass ein Molekül seine Stabilität verliert, indem es die chemischen Bindungen beeinflusst, die seine Struktur zusammenhalten. Wir sehen diesen Prozess auch in Waschmitteln, die als "Sauerstoffbleiche" bezeichnet werden"Im Gegensatz zu Waschmitteln wurde dieser Katalysator speziell für die gefaltete Struktur von Amyloid entwickelt und funktioniert wahrscheinlich über die Vernetzung bestimmter Teile des Moleküls - sogenannte Histidinreste. Der Katalysator bleibt inert, bis er extern über nahes Infrarotlicht aktiviert wird."- was bedeutet, dass zukünftige Forschung die Kuratierung neuer Wege zur Abgabe des Katalysators in den Körper durch Injektion in den Blutkreislauf beinhalten könnte, um Zielbereiche zu erreichen.
Zukünftige Behandlung der Alzheimer-Krankheit könnte nur einen Schuss und Licht beinhalten
Sobald der Katalysator aktiviert ist, entfernen Immunzellen im Gehirn, die als Mikroglia bezeichnet werden, das destabilisierte Amyloid in einem herkömmlichen Prozess, bei dem beschädigte Zellen und Ablagerungen, die gesunde Zellen umgeben, entfernt werden. Bei der Beobachtung von Mauszellen, die in einer Schale gezüchtet wurden, beobachteten die Forscher, wie die Mikroglia sauerstoffhaltig fraßenAmyloid und zerlegt es in saure integrale Kompartimente der Zellen.
"Unser Katalysator bindet an die Amyloid-spezifische Struktur, nicht an eine eindeutige genetische oder Aminosäuresequenz, sodass dieser Katalysator auch auf andere Amyloid-Ablagerungen angewendet werden kann", sagte Taisuke Tomita, Professor, der die neue Studie an der Universität leiteteDies ist insofern von Bedeutung, als bei 4.000 Menschen Krankheiten diagnostiziert werden, die außerhalb des menschlichen Gehirns mit Amyloid in Verbindung stehen - zusammenfassend Amyloidose genannt. Amerikanische Gesellschaft für klinische Onkologie .
Die Kombination von Licht mit einem Katalysator in einem als Photooxygenierung bekannten Prozess kann wahrscheinlich Amyloidprotein vernichten - unabhängig davon, ob es sich im Körper gebildet hat oder nicht. Und während einige Arten von Alzheimer-Behandlungen verlangsamen erfolgreich die Bildung neuer Amyloid-Plaques Die Fähigkeit, Plaques zu beseitigen, die bereits das menschliche Gehirn bedecken, ist entscheidend, da sich Amyloid jahrelang vor dem Auftreten der ersten Symptome aufbaut - was bedeutet, dass eine einfache Verlangsamung der Wachstumsrate das Unvermeidliche nur verzögern kann.
Zum Zeitpunkt des Schreibens versucht das Team der Universität Tokio, das bahnbrechende Katalysatordesign so zu ändern, dass es aktiviert werden kann, indem ein Licht durch einen menschlichen Schädel gestrahlt wird. Dies könnte funktionieren, da es sich um nahes Infrarotlicht handelt und nicht um sichtbare Wellenlängen unserer ZeitDas heutige Leben. Wir sind weit von der Masseneinführung dieser Technologie entfernt, aber dies könnte auf eine Zukunft hindeuten, in der Menschen, die an Alzheimer leiden, davon abgehalten werden. Speicherverlust Bis ins hohe Alter ist es so einfach, einen Katalysator zu injizieren, der mit einem nahen Infrarotlicht aktiviert wurde, das direkt auf den Kopf gerichtet ist.